建筑结构设计若干问题(通用12篇)
建筑结构设计若干问题 篇1
结构设计大体可以分为三个阶段, 结构方案阶段, 结构计算阶段和施工图设计阶段。本文结合笔者多年来施工图设计和审查的实践经验, 对结构设计特别是建筑结构设计的相关问题进行了阐述, 以确保建筑物结构设计质量能上一个新的台阶。
1 建筑结构设计的概论
1.1 建筑结构的类型
建筑物有各种不同的使用功能要求, 因此有许多类型及分类方法。根据建筑物的用途, 可以分为工业建筑与民用建筑。根据建筑物的层数, 可以分为单层、多层、高层和超高层建筑。建筑物根据所使用的结构材料可以分为:木结构、砌体结构、混凝土结构、钢结构和混合结构等。建筑物根据其结构形式, 可以分为排架结构、框架结构、剪力墙结构、筒体结构和大路结构等。
1.2 建筑结构设计的基本内容
1) 结构设计的程序。
建筑物的设计包括建筑设计、结构设计、给排水设计、暖气通风设计和电气设计。每一部分的设计都应围绕设计的4个基本要求:功能要求、美观要求、经济要求和环保要求。
建筑结构是一个建筑物发挥其使用功能的基础, 结构设计是建筑物设计的一个重要组成部分, 分为以下4个过程:
方案设计→结构分析→构件设计→绘施工图。
2) 建筑物结构设计的基本要求。
为保证建筑结构的可靠度达到目标可靠度的要求, 在设计中, 应遵循以下基本要求:a.计算内容。结构构件应进行承载能力极限状态的计算和正常使用极限状态的验算, 如直接承受动力荷载的构件应进行疲劳强度验算。b.结构上数种作用效应同时发生时, 应通过结构分析分别求出每一种作用下的效应后, 考虑其可能的最不利组合。c.抗震设计。我国的抗震设防烈度为6度~9度, 建筑结构根据所在地区的烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级, 分为一、二、三、四4个等级。对应不同的抗震等级, 有不同的计算和构造要求。
2 建筑结构设计中存在的若干问题分析
2.1 结构计算应注意的问题
1) 尽量避免荷载计算的错误。
例如, 在结构设计中出现独立基础设计荷载取值不当的情况:钢筋混凝土多层框架房屋多采用柱下独立基础, 当地基主要受力层范围内不存在软弱黏性土层时, 不超过8层且高度在25 m以下的一般民用框架房屋或荷载相当的多层框架厂房, 可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。但这些房屋在基础设计时应考虑风荷载的影响。因此, 在钢筋混凝土多层框架房屋的整体计算分析中, 必须输入风荷载, 不能因为在地震区高层建筑以外的一般建筑风荷载不起控制作用就不输入。
2) 底框砌体结构验算问题。
底部剪力法仅适用于刚度比较均匀的多层结构, 对具有薄弱层的底层框架混合结构, 应考虑塑性变形集中的影响, 通常对底层地震剪力乘以1.2~1.5的增大系数;底层框架混合结构的剪力分配不能简单地按框架抗震墙的方法。因为底层框架结构中只有底层框架抗震墙, 应采用双保险的方法, 抗震墙承担全部剪力, 框架按刚度比例承担剪力。刚度计算时框架不折减, 抗震墙折减到弹性刚度的20%~30%, 应考虑底层框架柱中地震作用产生倾覆力矩所引起的附加轴力。
3) 关于结构周期折减系数的确定。
框架结构及框架—剪力墙等结构, 由于填充墙的存在, 使结构的实际刚度大于计算刚度, 计算周期大于实际周期, 因此, 算出的地震剪力偏小, 使结构偏于不安全, 因而对结构的计算周期进行折减是必要的, 但对框架结构的计算周期不折减或折减系数取得过大都是不妥当的。对框架结构, 采用砌体填充墙时, 周期折减系数可取0.6~0.7;砌体填充墙较少或采用轻质砌块时, 可取0.7~0.8;完全采用轻质墙体板材时, 可取0.9。只有无墙的纯框架, 计算周期才可以不折减。
2.2 构造设计应注意的问题
1) 地基基础 (包括桩基) 设计中出现的常见问题。首先, 高层建筑基础有效埋置深度不足, 如某高层建筑30层, H=106 m, 地下一层, 设计采用桩基, 筏板基础埋深5.5 m, 小于JCJ 6-99高层建筑箱形与筏形基础技术规范中关于基础埋深的要求 (<H/18) 。其次, 桩基选型不合理或对桩基施工的可行性、成桩质量的可靠性及桩基施工对周围环境的影响等方面考虑不够充分。再次, 桩间距过小, 不满足规范对桩的最小中心距的规定, 特别是试桩、锚桩之间的间距, 往往被设计人员忽视, 直接影响试桩结果的正确性。另外, 桩身钢筋笼长度不足。对挤土灌注桩, 桩身钢筋笼长度没有穿越软弱土层的层底深度, 不满足桩基规范JGJ 94-94第4.1.1.2条“对于沉管灌注桩, 配筋长度不应小于软弱土层层底深度”的规定, 这也是工程设计中常见的问题。最后, 承重砖基础采用多孔砖砌筑根据多孔砖墙体结构构造, 地面以下或室内防潮层以下的基础不得采用多孔砖砌筑。
2) 在框架结构设计中, 设计人员一般只注意横向框架的设计而忽视了纵向框架。现行建筑抗震设计规范要求水平地震作用应按两个主轴方向分别计算, 各方面的地震作用应由该方向的抗侧力构件来承担。在框架结构设计中, 纵向框架与横向框架有同等的重要性。一些结构设计者对于非抗震设计, 纵向按普通的连续梁进行设计, 梁柱的节点和框架中的纵筋、箍筋的配置不符合框架的构造要求。由于没有考虑地震的纵向作用, 在实际设计中经常出现梁的支座负筋, 跨中纵筋及箍筋的配置均不足的现象。
2.3 关于高层建筑材料的选用和结构体系问题
对于采用何种建筑材料或结构体系较为合理是工程技术人员非常重视的问题。在高层建筑中, 根据现在我国建筑钢材的类型、品种和钢结构的加工制造能力, 建议尽可能采用钢骨混凝土结构、钢管混凝土 (柱) 结构或钢结构, 以减小柱断面尺寸, 并改善结构的抗震性能。在超过一定高度后, 为减小风振, 钢骨 (钢管) 混凝土通常作为首选。
在实际工程中出现了不少规则性很差、对结构抗震十分不利的高层建筑。这里仅举几个例子:首先, 平面凹凸不规则。其次, 平面扭转不规则问题。如框架—剪力墙结构中, 纵横剪力墙布置过分集中或仅布置在房屋的一端, 使结构刚度中心严重偏离质量中心, 有时甚至是结构整体计算的第一振型为扭转振型。再次, 高位转换问题。如某高层建筑采用框支抗震墙结构, 高度约160 m, Ⅳ类场地, 6度设防, 不仅房屋高度大大超过其最大适用高度, 且在第6层~第7层处设置了厚板转换层, 框支层数达到6层。楼层错层问题。高层建筑中带有较大范围的错层, 使楼层的楼板不连续, 对结构抗震十分不利。另外, 某些高层建筑带有明显薄弱层, 又没有采取有效的抗震加强措施。根据抗震对高层建筑规则性的要求, 高层结构不宜同时采用两种以上的复杂结构。同一结构单元中采用两种不同的结构体系。如某多层框架结构, 电梯井及两端山墙部位局部采用砖墙承重。最后, 高层建筑楼板 (特别是首层和转换层楼板) 开洞过多过大, 有的楼板开洞率甚至超过30%。因此, 尽量避免采用不规则的结构, 采取有效的抗震加强措施。
2.4 施工图绘制达不到规定要求
一些设计人员制作图纸“偷工减料”, 设计粗糙, 过于简单, 施工图中应有的系统图、大样图、相关剖视图漏缺;一些重要的、应该用图纸反映的内容只标注“见图集”“由设备厂家确定”等, 施工图设计表述不全, 细部大样不详, 不能反映工程的全貌;一些重要的设计依据、设计参数、工程类别、安全等级、耐火等级、防火消防处理等在设计总说明中没有标明或交待不全。
3 结语
建筑的结构设计是个系统的、全面的工作, 在设计中存在的问题是多种多样的, 需要扎实的理论知识功底, 灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。文中如有不当之处, 望各位同行指正。
参考文献
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[3]陈天虹.超高层建筑中结构概念设计的几个问题[J].建筑技术, 2006 (6) :5.
[4]赵丽清.浅谈高层建筑结构分析与设计[J].山西建筑, 2007, 33 (14) :68-69.
建筑结构设计若干问题 篇2
一、消防电气设计应遵循的规范
目前设计者应该熟悉和掌握的与高层建筑消防电气有关的设计规范主要有《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95以下简称“高规”)、《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-98以下简称“报警规范)、《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92以下简称”民规“)等。前两部是国家标准,后者是国家建设部发布的行业标准。三部规范对高层建筑中一、二类建筑的划分以及对火灾报警与消防联动控制系统的设置与要求总体来讲是一致的,但从各自不同角度三部规范也各有侧重,有所区别。对设计者来说,国标是带有强制性的,必需严格遵守,部标或行业标准应服从国标。
二、火灾报警系统基本形式的划分及设备设置
火灾报警系统的形式应根据具体设计对象来确定,设计者首先必需搞清楚设计对象的建筑形式、规模、分类、建筑个体的分布等诸多因素,再根据这些因素来确定火灾报警系统的形式。
如表一,按“报警规范”,将火灾报警系统划分为三种基本形式:区域报警系统,集中报警系统和控制中心报警系统。而“民规”把报警系统分为四种基本形式:区域系统、集中系统、区域集中系统、控制中心系统。随着新技术不断出现,火灾报警设备和元件也在不断更新和发展。认为,报警系统设备的设置不宜复杂过多,过多会造成投资增大,可靠性降低,也不宜过于简单而达不到报警联动要求。应该在满足规范要求的前提下,强调注意系统的可靠性和经济性,还应注意不要单纯追求消防技术的先进性,而应结合国情充分考虑维护方便和维护水平。
表一
规范名称
报警规范
高规
民规
一类建筑划分
1.建筑高度不超过100m的高层民用建筑和超过24m的单层公共建筑
2.200床及以上的病房楼;每层建筑面积1000m2及以上的门诊楼
3.每层建筑面积超过3000m及以上的商业楼、展览楼等。
4.大型以上影剧院、会堂、礼堂
5.地下铁道、车站
1.高层住宅、十九层及以上的普通住宅
2.医院
3.建筑高度超过50
m或每层建筑面积超过1000的商业楼、展览楼等。
4..级和省级(含计划单列市)广播电视楼
5.重要的办公楼、科研楼、档案楼
6.建筑高度超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等
1.高级住宅、十九层及以上的普通住宅
2.高层医院病房楼、300张床位以上的多层病房楼
3.每层建筑面积超过1000m及以上的商业楼展览楼等
4.1200座以上的影剧院
5.特大型和大型铁咱旅客站
6.省(市)级及重要开放城市的航空港
7.一级汽车站及码头客运站
控制系统形成区域报警系统;集中报警系统;控制中心报警系统
同报警规范
现代建筑电气设计问题的若干思考 篇3
关键词:建筑电气问题注意
近年来我国住宅建设高速增长,其中大量以成片开发的住宅小区为主,尤其是以多层住宅组团分布并配以会所、游泳池、网球场、小广场、小型商铺等完善的配套设施。随着人民生活水平的提高,业主不仅对建筑的环境、户型等传统方面愈来愈更加重视,同时也对住宅内的设备配置水平、功能以及物业治理的水平提出了更高的要求。
一,设计要达到的目标
(1)住宅电气设计的设备选型应能满足居民在住宅居住期内(一般按30~50年考虑)用电的增长,以居民远期负荷发展为依据,以居民生活用电达到中等电气化水平为目标。
(2)根据居民生活情况,使每户住宅的供电达到4~10kw的水平,并保证在住宅居住期内不再改造。
(3)具有合格的电能质量,家用电器能正常工作。
(4)为新建居民住宅电气设计提供参考,使电气安装一次达到要求,不搞重复建设。
二,现代建筑电气设计存在的问题
近几年发现,很多建筑电气设计忽视了一些细节问题,这样可能会给广大居民带来电气上的不安全和使用上的不方便。主要表现在以下几个方面:
(1)目前,住宅设计大量选用模数化配电箱,其中大部分型号是PZ30,但PZ30是不应该在住宅中使用的。因为,PZ30和PZ20是同时开发的两个系列,分别按两种使用场合设计的,PZ20按非熟练人员场合设计,主要用于家庭和类似场所PZ30则按熟练人员使用设计,主要用于工业场所。因此,只要电气间隙爬电距离足够,很多三相系统PZ20能代替PZ30系列。由此可见,PZ30不应在住宅中使用。
(2)某些旧住宅在进行配电改造设计时,采用直敷布线,当导线垂直敷设时,未经任何保护就进入距地1.4m的明装照明开关。不符合现行国家标准《低压配电设计规范》GB50054 95的第5.2.1条第3款“当导线垂直敷设至地面低于1.8m时,应穿管保护”的规定。
(3)暗敷线路按最近路线敷设时,由于住宅的面层比较薄,线路管线交叉不易处理;另外照明线路通常利用顶棚灯的接线盒进线分线,在住户铺设木地板时,往往将敷设在地坪内的管线打断,造成电气不安全和使用的不方便。暗敷线路沿板孔、墙缝垂直或平行于地面敷设,就可以避免上述问题的发生,因为管线交叉可以在墙缝中解决,而照明线路则在墙的拐弯处利用接线盒进行分线,而非顶棚灯的接线盒,这样住户也可根据《住宅使用说明书》中的配电平面图,了解进入灯具线路的具体方向和位置,从而避免在铺设木地板时将管线打断。
(4)由于住户搬进住宅后一般会装修,为避免浪费,只在灯位处布置灯座。我国正在大力推广实施绿色照明工程,对于家庭来说,紧凑型荧光灯是取代白炽灯的最好选择。但是由于种种原因,卡口灯座在更换光源时,稍不注意,就会电着人,加之紧凑型荧光灯的灯头是螺口,不能用卡口灯座,所以在住宅设计时应选用螺口灯座,以确保住户使用安全和方便住户更换光源。
(5)忽视浴室的电气安全措施在浴室发生电击事故的危险机遇特别大,因为潮湿人体的接触电阻大都非常小,所以很小的接触电压也会发生严重的电击事故与死亡事故。由于这一缘故,浴室被称为电气安全的特殊场所,但我国却至今没有特殊场所的国家电气标准,仅在行业标准《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16 92)(以下简称《民规》)有一些电气安全措施的规定。
三,设计中应注意的地方
1、每套住宅的用电负荷确定及电度表规格
随着广大居民生活水平的提高和电器设备的增多,居民生活用电量急剧增加,每套住宅的设计用电负荷应适当留有余量,考虑未来10-15年居民用电负荷的增加。《住宅设计规范》GB50096 1999规定了一、二、三、四类型住宅的用电负荷和电度表规格,这些规定仅是用电基础要求,目前大面积户型的住宅越来越多,其建筑面积也远远超过了规范中的规定的面积,对于这种大面积户型的住宅,宜按表1确定设计用电负荷:
2、住宅分支回路
从配电箱出来的分支回路主要有空调电源插座、电源插座、照明、厨房电源插座、卫生间电源插座等。而目前在住宅中,起居室、卧室都会有空调,根据空调器负荷大小,空调回路应有2个,回路数量一般不少于5个,分支回路导线截面不应小于2.5m铜芯绝缘导线,导线基本上都采用铜芯绝缘线穿管或电缆暗敷设方式,穿线管采用符合阻燃性能要求的PVC管,严禁导线直埋墙敷设。
3配电箱的布置
在配电箱设计中,除要标明配电箱每部电气元件如断路器、隔离开关等型号,还要明确配电箱本身的型式,所选的配电箱应适合用于住宅楼内,配电箱相对体积较大,内装电气元件,又有不少管线敷出,设计时对其位置的确定更要考虑周全。一方面要对照水专业图,协调好配电箱的安装位置,防止两个专业都看中了同一面墙,配电箱与消火栓箱位置重叠。
在建筑电气的设计中,通常是将两户(普通多层住户)的户表箱置于楼梯间,而随着每户配电线的增加,必须造成楼梯间管线增多,给施工带来麻烦,因此我们可以考虑在户表箱内放置电度表、燃气和冷热水的室外计量表,将每户的分支回路开关置于户内配电箱,户内配电箱应装于室内易操作的地方,这样做首先是要以将集中于楼梯间的管线分散来布置,其次是可以使人户的管线简单,其余的管线则完全在室内布置,再次是为住户的操作带来方便。在设计中可以考虑在冷热水表和燃气对应位置的墙上留86型接线。然后在预埋线至室外户表箱,如果用户需要安装只要接上线就可以了。
4、室内灯具、插座及开关的布置
灯具的布置要与建筑专业相结合,在做灯具布置前,首先向建筑专业了解建筑是否做吊顶,建筑的高度等。灯具应靠中间布置,避免灯具的布置靠近结构架。灯具的基本功能是提供照度要注意荧光灯比白炽燈光较高,直接照明比间接照明灯具效率高,吸顶安装比嵌入安装灯具效率高,还有注意灯具遮光材料的透射率及老化问题,应选择光效高、寿命长,功率因数高的光源、高效率的灯具和合理的安装方法以保证照度并节约用电。要注意保持各部分亮度平衡,营造舒适的气氛,住宅仅有均匀照明会显得呆板,要根据室内装修确定照明的中心,合理利用吊装花灯、壁灯、筒灯、射灯以及不同光源的光色创造居住环境。
5、电视、电话出线口的设置
伴随电视技术的发展和光纤的使用,其进入家庭已经非常普遍,并且现在一台电视已经不能满足要求,有的家庭有凉台或三台电视,而且图文电视、购物电视大爷已经开始进入家庭,因此在起居室及每个卧室均应设置电视出线口。
建筑结构设计若干问题 篇4
1 建筑结构抗震设计的含义
通常来讲, 建筑结构抗震设计指的是通过地震时对于建筑结构产生的破坏, 联系建筑结构长期实践积累的有关经验, 总结得来的一种基本的设计思想和设计方法。在地震理论上来讲, 地震属于一种较为随机的振动, 具有难以把握的复杂性、随机性和不确定性, 要想有效的对于某建筑物可能碰到的地震的特性和地震参数进行精确地预测, 就现今的情况来讲, 还没有很好的方式。因此, 在现今建筑结构抗震设计分析方面, 还不能够很充分地对于建筑结构空间作用、建筑结构性质、建筑材料和外界引起变化等多种不同的因素进行考虑, 存在着不确定性。建筑结构抗震设计不能全部取决于计算结果, 更需要依靠建筑结构施工抗震设计基础理论和通过长期实践得出的抗震经验进行总结, 从而得出建筑工程相关的抗震设计方法, 作为建筑抗震设计的基本出发点, 有效提高建筑结构抗震性能。
2 建筑结构抗震设计中的关键问题
2.1 抗震场地的选择
在进行建筑结构抗震设计时, 需要按照工程的实际情况, 掌握周边地区地震活动的具体情况与工程地质相关的资料, 进行综合的评价, 应该选择坚硬土质或者开阔平坦, 均匀中硬土质的有利地段, 或者挖除粉细砂以及软土, 使用粗砂、碎石填补, 如图1。
需要避开液化土、软弱土、河岸与边坡边缘、平面分布上岩性、成因以及状态不均匀的土层。
2.2 建筑结构体系的合理选择
(1) 结构体系需要避免由于部分结构或者构件破坏而造成整个结构失去抗震能力或者对于重力荷载失去承载能力。抗震设计中体系的选择属于一个比较重要的因素, 在结构中应该有相应的赘余度与内力重分配功能, 在地震中, 部分构件退出, 其余的构件还是能够承担竖向荷载, 避免建筑整体结构出现失效或失稳的情况。
(2) 结构体系应该有着比较明确的计算简图与合理的传递地震作用的途径。在过程中, 对于竖向构件进行布置, 应该尽量地使竖向构件能够在垂直荷载作用下, 其压应力水平能够均匀。在设置楼屋盖梁系的时候, 需要尽量地使用最短的路径, 将垂直重力的荷载传递到竖向的构件墙和构件柱上。布置转换结构, 应该尽量使上部结构的竖向构件带来的垂直重力荷载经过转换层进行一次至多二次的转换。
(3) 结构体系需要有相应的承载能力, 较好的减少变形的能力以及减轻地震的能力。建筑钢筋混凝土结构需要有好的塑性内力重分布能力, 可以比较好的发挥吸收并且耗散地震能量产生的作用。
(4) 结构体系需要有合理的强度和刚度, 并且对于刚度和强度进行适当的分布, 避免由于局部削弱或者突变形成建筑薄弱位置, 出现应力集中较为集或者塑性变形较为集中的情况。框架结构设计需要避免节点受到破坏, 底层柱底的塑性铰应该较晚形成, 尽可能使梁和柱端塑性铰出现的分散。对于薄弱位置, 应该使用有效措施, 提高建筑结构的抗震能力。
2.3 重视建筑平面布置的规则性
在进行建筑平立面布置的时候, 需要满足抗震概念设计的原则, 应该使用有效的建筑设计方案, 不能够使用不规则的建筑设计方案。在抗震设计的相关规范中规定, 对于平面不规则、竖向不规则以及平面竖向都不规则的设计, 应该使用空间结构的计算模型, 对于不规则或者楼板部分不连续的情况, 应该使用满足楼板平面内部的具体刚度变化的相关计算模型。对于薄弱位置, 需要乘以内力, 然后增大系数, 按照设计规范分析弹塑性变形, 对于薄弱位置需要使用有效的抗震构造措施进行弥补。
3 建筑结构抗震设计的措施
3.1 建筑地基采用特殊材料隔震
建筑基础隔震, 指的是通过对于建筑基础进行特殊的处理, 减轻地震时建筑受到的地震的作用, 从而减少地震对于建筑造成的损害。以往是在建筑的基础位置交替铺上砂子与粘土, 或者直接设置砂子或者粘土垫层。在建筑结构设计中对于基础位置安装垫层, 使用特殊的材料, 能够有效降低地震对于建筑造成的损害。近些年来, 相关部门已经加强了对于这个方面的研究, 研发出一种使用沥青为原料的材料, 使用这种材料进行隔震层设置, 能够起到的良好的隔震效果, 加强建筑结构的抗震能力。
3.2 建筑基础设置隔震
装置减震指的是在对于建筑结构进行抗震设计的时候, 在建筑的基础位置和上部建筑之间安装特殊装置, 从而减轻地震向上传递的作用, 如图2。
其最高能够减少地震对建筑传递的2/3的能量, 但是, 装置减震措施不适合使用在高层建筑设计中, 由于在高层建筑中, 设置装置会增加建筑结构的自振周期, 造成无法达到减震的效果。一般使用的有粘弹性隔震、摩擦滑移隔震这几种方式, 设置装置有混合隔震装置以及橡胶垫装置等。
3.3 建筑层间的隔震措施
层间隔震在工程施工方面有着操作简单、工序简便的优点。但是和其他隔震装置进行比较, 其隔震的效果不够明显, 减震的效果大概只能够达到地震能量的1/10~3/10之间。建筑层间隔震主要是在建筑结构各个楼层间隔内的设置减震装置对于地震能量进行削弱, 从而减轻地震对于建筑造成的影响, 设置的装置大致和基础隔震一样。
3.4 建筑结构悬挂隔震
悬挂隔震指的是把建筑结构设计时把大部分结构或者整体结构进行悬挂, 也就是设计为悬挂结构, 通过这种方式, 减轻地震产生的影响, 当发生地震的时候, 地震能量不会传递至悬挂的建筑结构, 从而有效减小地震造成的损害, 如图3。
建筑结构悬挂隔震方式通常使用在大型的钢结构中, 大型的钢结构都是使用钢结构悬挂来达到隔震的目的。大型钢结构通常可以分成主框架与子框架, 在悬挂体系内, 子框架通过吊杆或者索链悬挂在主框架上, 当发生地震的时候, 主框架会伴随地壳运动产生摇摆, 但是, 子框架与主框架间有着能够活动的吊杆和索链, 地震的能量传到吊杆和索链的时候就会被削弱, 因此, 能够有效降低地震造成的破坏, 起到抗震的效果。
3.5 对建筑的抗震加固工作
对于建筑的地基进行抗震设计的时候, 施工人员需要在建筑正式开工之前, 就根据抗震设计的有关措施, 对于相应的工作进行有效完成。最迟也需要在建筑施工设计的过程中, 在建筑的关键位置安装有效的抗震装置。倘若在建筑建成之后, 再想对建筑进行抗震加固, 就需要使用增加阻尼的方式, 在建筑结构上重新加强消能减震的装置。消能减震装置比较适合用在高层建筑结构、钢结构之中, 在建筑中, 消能减震装置业适用于建筑的各个部位, 其使用较为广泛, 不仅仅能够使用在建筑的上部结构中, 也能够使用在建筑的隔震夹层中。
4 结束语
现阶段, 建筑结构的抗震设计问题是人们较为关注的一个问题, 在很大程度上关系到了人们的人身安全和财产安全, 因此, 建筑设计人员进行建筑结构设计的时候, 需要对于建筑结构的抗震设计进行全面的充分的考虑, 并且使用有效的抗震措施, 尽可能减轻地震对于建筑的破坏, 保障人们的人身安全和财产安全, 促进我国建筑行业的良好发展。
摘要:在建筑结构中, 抗震设计属于一个十分重要的因素, 本文对于建筑结构在抗震设计中若干关键问题进行了分析, 探讨建筑结构有关的抗震设计措施, 希望能够起到一定积极的作用。
关键词:建筑结构,抗震设计,问题,措施
参考文献
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建筑结构设计若干问题 篇5
违法建筑不仅妨碍城市规划,破坏市容市貌,还侵占公共资源损害社会公平,甚至对公共安全构成威胁,是目前城市管理的重点和难点,同时《国有土地上房屋征收与补偿条例》对违法建筑不予补偿的规定,更使违建成为社会矛盾的焦点。但由于理论上的争议和法律法规相关规定的模糊和滞后,导致实务层面对违建的治理存在诸多问题。本文以城管执法为视角,对违建相关问题进行梳理和分析,以求对现实拆违工作有所裨益。
一、违法建筑的概念
(一)违法建筑的内涵
1、违法建筑的违法性主要体现在实体和程序两方面。违法建筑是损害社会公共利益的建筑,这是认定违法建筑的实质要件,沪建交联[2006]451号文将违建的实体违法性归结为妨碍公共安全、公共卫生、城市交通和市容景观。[1]行为的程序违法性是指违法建筑违反了法定的建造程序,未依法办理建设工程规划许可和未按照规划许可建设,这是认定违法建筑的形式要件。程序性违法是因为没有办理合法的审批手续,但其客观上并未违反城市规划,一般可通过补办手续使其成为合法建筑,实质违法则无法通过补办手续来纠正其违法性。
2、违法建筑行为的行为方式包括新建、改建和扩建三种行为。新建、改建在理解和界定上较为容易,扩建是指在原有建筑的基础上进行建设工程,增加原有建筑的占有空间,通常表现为增加建筑的占地面积或者高度。
3、政府行政主管部门依照法定程序,对某建筑是否为违法建筑进行认定,是违法建筑构成的必备要件,只有经过认定才能成为法律意义上的违法建筑。
4、由于立法滞后及历史遗留问题的广泛存在,对一个建筑物的违法性进行界定还需要从时间尺度上加以区分,不能用现在的法律及其尺度去溯及,而要依据违法建造行为发生时的法律法规和规章。
(二)违法建筑的定义
违法建筑的概念,散见于法律、行政法规和众多部门法当中,涉及房屋、规划、水务、绿化、建设、环境、市容等部门,国家立法机关还没有对违法建筑进行统一的法律界定。现实中使用的与违法建筑相关的概念主要有违法建设(搭建)、违章建筑、违法建筑等,这三者的区别在于违法建设是从行为过程进行描述,违法建筑与违章建筑是从行为结果进行描述,后者是前者的目的与结果。就行政执法而言,查处的应当是行为人的违法建设行为,而执法的对象则是违法建筑和违章建筑。当然违法建设涵义更为广泛,包括管线、电缆等其他设施,此不赘述。在上海的地方性法规规章及规范性文件中,也未对违法建筑进行明确定义。《上海市拆除违法建筑若干规定》中只明确了除乡村规划区外未依法取得建设工程规划许可证的是违法建筑,并未就违法建筑内涵和外延进行界定;《关于执行〈上海市拆除违法建筑若干规定〉中若干问题的具体意见》对违法建筑进行了列举式定义,所列举的八种违法建筑,前七种只涉及建设工程规划手续而不涉及用地手续,第八种则作为兜底条款,界定为违法审批的建设工程。
概念乃是解决法律问题所必须的和必不可少的工具,没有限定严格的概念,我们便不能清楚地和理性地思考法律问题。上海查处违建研究课题组认为,违法建筑是指违反行政法律规范、民事法律规范或者业主公约等自治规约,擅自新建、改建、扩建的建筑物、构筑物或者其他附着物。考虑到太阳能接收器、空调等附着物的广泛存在、非法占地与违建的区分、认定主体及时间尺度的把握等因素,本文认为此定义并不确切。鉴于空调外机已有《上海市空调设备安装使用管理规定》进行规范,并且城管执法基本只涉及建筑物和构筑物,本文定义的违法建筑,是指在城乡规划区内已取得用地许可,违反规范性法律文件的义务性或禁止性规定,未取得建设工程规划许可证或者违反工程规划许可证规定建设的新建、扩建和改建的建筑物和构筑物。
二、非法占地和违法建筑的区分 一般情况下办理规划手续时需要有合法的用地手续,部分情况下非法占地与违法建设在规划区范围内存在竞合现象。实际执法当中,有部门认为没有用地手续自然也没规划手续,非法占地上的建设也是违反规划的建设,应由规划部门查处,由于行政执法权的转移,最终由城管部门进行处罚和强拆。但经过对土地法与规划法之间关系进行分析,本文认为这种观点并不恰当。
(一)、从法律本身分析
1、《土地管理法》作为由全国人大常委会制定的规范土地管理行为的法律,是国家的土地制度的基础和核心。处理土地违法行为的基本方法是主要是限期拆除违法设施,即使在符合土地利用规划的条件下也要没收违法建设。而《城乡规划法》主要确定城乡规划与建设的基本制度,是城市规划编制和建设必须遵守的行为准则,本质上是一种具有公益性和强制性的技术方案。规划法处理违法规划建设的基本方法是整改,以是否影响规划实施来确定处罚的标准,无法采取改正措施消除影响的,才限期拆除或没收。
2、《土地管理法》七十六条规定,无论是未经批准还是骗取批准,都按非法占用土地论处。国土资源部《查处土地违法行为立案标准》(国土资发[2005] 176号)明确规定未经批准或者采取欺骗手段骗取批准、非法占用土地的;农村村民未经批准或者采取欺骗手段骗取批准、非法占用土地建住宅的,都属非法占地类的立案标准。
(二)、从实际处理分析
1、非法占地的建设行为,虽然外在表现是各种违法的建筑物或构筑物,但其侵犯的客体却是土地的所有权和使用权。在非法占地的情况下,有的违法建设客观上符合城市总体规划,并不影响规划的实施,此时若适用《城乡规划法》则很难进行处理,因为城乡规划法六十四条是以是否能采取改正措施消除对规划实施的影响来分情况加以处罚。若依照规划法进行罚款,当事人履行了罚款义务,但因未办理土地手续而导致无法补办规划手续,该建筑还是处于违法状态;若进行强制拆除,又因为并不实质影响规划的实施,使得拆除依据显得牵强。因此对这种实质上不违法城乡规划的行为,无论进行怎样的处罚都显得不合情理,极易引起当事人的强烈反弹,引发行政诉讼。
2、实践当中,各省市对非法占地和违法建设的规定也大相径庭。在广西壮族自治区制定的实施《城乡规划法》办法时,在草案当中曾将非法占地建设的查处也规定为规划部门的职权范围,该草案二次审议稿在第五十七条第一款中规定“未取得建设工程规划许可证,且未取得建设用地规划许可手续进行建设的,由城乡规划主管部门或者自治区人民政府确定的镇人民政府责令停止建设„„”。在自治区人大第三次审议和交付表决前的立法调研中,有意见认为该款规定混淆了非法占地建设与违反规划建设的性质和国土与规划部门的职权。在最后审议和表决通过的正式法规文本上,该款规定已被正式删除。《宁波市土地执法共同责任若干规定》(甬政发[2011]52号)就涉及非法占地和违反规划的违建进行区分,明确了各单位的职责分工。厦门和南宁对非法占地和违法建筑进行了区分,但与上海不同,厦门和南宁将非法占地行为的处罚权移交给城管部门。
(三)、从非法占地和违法建设竞合的法理分析
1、实际执法过程中,对涉及非法占地的违建的查处容易出现职权交叉,在规划区内即未取得用地手续又未取得规划许可的情况下的违法建设究竟由土地还是规划部门查处尚存争议,此种情况下,土地管理部门和城管部门均有权查处。但按照一事不再罚的原则,不得基于同一违法行为给予当事人两次罚款,当一个部门对违建给予没收或拆除的处罚和强制执行时,由于执行标的已不存在,另一部门可仅处罚款或不再作出处罚。
2、非法占地和违法建设之间依据行为目的不同,不论是基于占地目的而进行建设还是基于建设目的而有占地行为,只实施了一个建设行为的,构成想象竞合关系。《规划师》2012年第三期刊载的颜强和陈建萍《违法建设的罪数分析及其对规划管理的启示》一文,从刑法理论角度对违法建设进行分析,其视角独具匠心,但其文将占地与违建的竞合演绎为法条竞合犯,本文并不认同。想象竞合犯也称观念的竞合,是指基于一个罪过,实施一个犯罪行为,同时侵犯数个客体、触犯数个罪名的情况。想象竞合犯只是在形式上符合数个犯罪构成,由于行为人只实施了一个行为,与数行为触犯数罪名的数罪相比是不完整的,故根据对一行为不得进行重复评价的原则,想象竞合犯只是想象的数罪,是处断的一罪。想象竞合犯往往造成数结果侵害数法益,而法条竞合犯虽然触犯数法条,却没有造成数结果、侵害数法益的情况;并且在法条竞合的情况下,需有一法条能完全评价该违法行为;此外,非法占地和违法建设行为并不必然存在法条的交叉和包容关系。在非法占地和违法建设竞合时,非法占地的行为已经超出了违法建设行为的构成要件,单独一个罪名已经无法全面评价其违法行为;非法占地行为具有非法占有的目的,违法建设的故意内容是违反城市规划,两者在主观方面无法重合,必须用数个罪名对行为人的危害行为进行多重评价,因而出现的竞合现象是想象竞合犯,想象竞合犯应从一重罪处断。
3、先有违法占地行为、待占地事实成就之后进行违法建设行为的,占地与建设之间存在明确区分,两者之间是吸收犯,重罪吸收轻罪。若是因违法建设目的而先进行了占地行为的,则构成吸收犯中的牵连犯,牵连犯也是从一重处断。
4、既然想象竞合犯和牵连犯均适用从一重罪处断原则,吸收犯是重罪吸收轻罪,那么重点就是明确非法占地行为和违法建设行为何为轻何为重的问题。张明楷教授认为,刑法第67条规定犯罪以后自首且“犯罪较轻”的可以免除处罚,暗示了可以从理论上将犯罪分为重罪与轻罪,区分重罪与轻罪应以法定刑为标准,而不宜以现实犯罪的轻重为标准。《土地管理法》第七十六和七十七条是非法占地行为的罚则,除了规定责令退还限期拆除、没收并处罚款之外,还可对直接责任人员给予行政处分,构成犯罪的追究刑事责任。《城乡规划法》第六十四和六十五条是对违法建设的罚则,除了责令停止建设并处罚款之外,还可拆除及没收违法建筑。由于刑法的法定刑和刑罚幅度比较明确,在行政法中则较为模糊,在此简单进行分析比较。第一,从法律本身来考虑,虽然土地管理法和城乡规划法都由全国人大常委会制定的,但其重要性不可同日而语。土地是生活和经济社会发展的基础,是最宝贵的资源,土地的特殊地位决定了土地管理法的特殊重要性。而城乡规划法只是为了保证科学合理的制定和实施城乡规划、统筹城乡建设和发展,本质上只是技术层面的管理方案。第二,从法律责任来考虑,人身罚重于行为罚,行为罚重于财产罚,处罚种类重于处罚幅度。土地管理法对违法占地行为有行政处罚、行政处分乃至刑事责任的规定,而城乡规划法只有行政处罚。狭义和广义的刑法均未规定对违法建设行为进行刑事追究,对违法占地行为则规定的有刑事责任。前建设部城乡规划司司长唐凯再答记者问时曾承认城市规划法对违法行为的处罚规定较为原则,法律责任较轻,可操作性差。相对城市规划法,城乡规划法在对违建的处罚上并未增设新的处罚种类,只是明确了对违法建设给予罚款的范围和数额。第三,从社会危害性来考虑,非法占地的危害明显大于影响规划实施的危害,毋庸多言。
从以上分析可以得出结论,对非法占地行为的处罚明显重于违法建设,故不论是想象竞合犯还是吸收牵连犯,按从一重处断的原则,均需优先适用土地管理法进行处罚。而对于违反水法、防洪法等特别法的违法建筑,应按特别法优于一般法的原则进行处理。
三、违法建设和非法占地的追诉时效问题
《行政处罚法》第二十九条规定:“违法行为在二年内未被发现的,不再给予行政处罚„„违法行为有连续或者继续状态的,从行为终了之日起计算。”本条是关于行政处罚时效的规定,由于对违法行为、连续或继续状态理论上有争议,实践中违建当事人往往以时效进行抗辩,力主超过两年时效而不得处罚,法院判决书中对此常支吾其词,难以自圆其说,颇多纠结。
非法占地从当事人着手实行到终止以前这段时间内,其占地行为和不法状态同时持续地侵犯同一客体,是典型的继续犯,追诉时效从其不法行为终了之日起算。对违法建设行为,若严格按照行政处罚法二十九条的规定,从违法建设行为结束之日即建成之日时效起算,那么很大一部分违建因超过时效而不得处罚,会变相的鼓励进行违法建设,与现实严重脱节。《人民司法》2003年第5期的司法信箱栏目曾在答复中明确:违法建筑物即使没有被有关行政机关发现,但违法的状态在持续之中,应随时进行行政处理。行政处罚法中规定的两年内未被发现的,不再给予行政处罚的规定不适用于持续违法行为。但此答复并非规范性文件,并无法律约束力,亦未解决审判实践中的争议问题。2012年2月全国人大常委会法工委办公室下发《对关于违反规划许可、工程建设强制性标准建设、设计违法行为追诉时效有关问题的意见》(法工办发[2012]20号)文给住房和城乡建设部办公厅,明确违反规划许可、工程建设强制性标准建设、设计违法行为,因其带来的建设工程质量安全隐患和违反城乡规划的事实始终存在,应当认定其行为有继续状态,行政处罚时效应当自行为终了之日起计算,即在违法事实存续期间和纠正违法行为之日起二年内发现的,应当对违法行为进行处罚。2012年6月在住房和城乡建设部下发的关于印发《关于规范城乡规划行政处罚裁量权的指导意见》的通知中,明确提出对违法建设行为进行行政处罚,应当在违反城乡规划事实存续期间和违法行为得到纠正之日起两年内实施。这几个文件一脉相承,对《行政诉讼法》的实效规定进行了扩大解释,明确违法建设的继续状态是从开工建设继续到受到行政处罚、纠正违法状态时止,切合违建治理实际,为严厉打击违法建设提供了依据。
四、责令改正、限期拆除的性质
1、按照《行政处罚法》的规定,在实施行政处罚时,应当责令当事人改正或者限期改正违法行为。责令改正是指行政机关做出要求当事人停止和纠正违法行为的行为,有多种表现形式,如责令停止建设、责令限期改正等。《城乡规划法》和《上海市城乡规划条例》中都规定有对违法建筑的责令改正和限期拆除行为,其中的责令改正、限期改正是否属于行政处罚,一直有不同认识。在上海高级法院《关于当前行政审判实务若干问题的解答》(沪高法行(2002)1号)中,曾就“责令限期改正”是行政处罚还是在处罚过程中对违法行为的纠正问题作出答复:“可以行为是否终了为界限,即如行政机关所作是终了的行为或法律、法规明确的行政处罚的种类的行为,应认定为行政处罚;如果是在实施行政处罚的同时要求行为人纠正违法行为则不作为行政处罚”。上海高院认为责令改正具有双重属性,可作为行政处罚也可作为其他行政措施、命令,可单独适用也可合并适用。根据沪高法行(2002)1号文认为,如果责令改正是前置程序那么就不认为是行政处罚,即要先责令当事人改正或者限期改正违法行为,当事人逾期不改正的才给予行政处罚。以此为依据进行判断,《城乡规划法》六十四条和《上海市城乡规划条例》五十八条中的限期改正不属行政处罚,而是行政机关在实施行政处罚时必须采取的行政措施,全国人大法工委也持此观点。
2、而限期拆除应如何定性在实践中有很大争议。因为若认为是行政处罚,那么违建案件中往往和时效纠缠在一起构成对行政机关的抗辩,并且产生对违建流转、未成年人建造的违建难以查处的问题;若不认为是行政处罚,对违建就不存在查处时效问题,但在处罚权转移后责令限期拆除由那个部门实施就会出现不同意见。沿袭沪高法行(2002)1号文件精神,上海市高级人民法院2005年在关于《物业管理中责令限期改正、责令限期拆除有关问题解答》中,认为《城市规划条例》中限期拆除是法律设定的行政处罚种类,也是行政处理过程中对违法行为作出的最终处理决定,并且符合行政处罚是对公民违反行政法律规范的制裁行为的属性,故通常把城市规划法中的限期拆除判断为行政处罚。同理《城乡规划法》中的限期拆除也是对违建的最终处理决定,也应当理解为行政处罚。并且《土地管理法》第八十三条也明确规定责令限期拆除是行政处罚。
但国务院法制办《对四川省人民政府法制办公室〈关于“责令限期拆除”是否是行政处罚行为的请示〉的答复》(国法秘函[2000]134号)明确指出,“责令限期拆除”不应当理解为行政处罚行为,不属于行政处罚。《城乡规划法》第六十八条规定“城乡规划主管部门作出责令停止建设或者限期拆除的决定后,当事人不停止建设或者逾期不拆除的,建设工程所在地县级以上地方人民政府可以责成有关部门采取查封施工现场、强制拆除等措施”。第一,从法律性质分析,限期拆除目的是制止违法行为,督促其回归合法状态,不具有惩罚性,其性质不应为行政处罚。限期拆除是指行政机关作出的要求违法行为人停止违法行为、消除不良后果或恢复原状的具有强制性的行为。实施限期拆除目的是为了消除违法行为,虽然能够给相对人造成一定程度的损失,但并没有对违法者课以新的义务,并且这种损失却并没有损害相对人的合法利益,因而它不具有惩罚性。另外从六十八条的规定可以看出,责令改正并不具有直接强制性,对拒不改正的,要授权行政机关采取强制措施。第二,从文理解释的角度看,城乡规划法六十八条用“或者”一词把责令停止建设和限期拆除并列起来,而责令停止建设属于责令改正。限期当事人自行拆除具有责令违法行为人停止和纠正违法行为、以恢复原状的目的,具有事后救济性,符合责令改正的本质特征,其性质更接近于责令改正。第三,《行政处罚法》第八条规定了行政处罚的种类,并没有把限期拆除列在其中,在第七项使用了一个概括性规定,即法律、法规规定的其他行政处罚,《土地管理法》非常明确的规定限期拆除是一种行政处罚,符合处罚法第八条第七项的规定,所以在《土地管理法》中限期拆除是一种行政处罚。但城乡规划法中并未明确规定限期拆除是行政处罚,不应先入为主的认定为行政处罚,除非进行司法解释予以确认。第四,从拆违实际来考量,若认为限期拆除是行政处罚,那么未成年人进行的违建应该如何处理成为难点;如果法人违法建设后进行买卖,随后即解散法人,那么只能对占有违建的当事人如何处罚也是一个难点。所以本文认为,限期拆除不是行政处罚,应根据《城乡规划法》六十四和六十八的规定由规划部门责令当事人限期拆除,没收、强制拆除才由城管部门进行。
五、溯及力问题
按照法不溯及既往的原则,不能用后实施的法律去规范先前的违法行为,对于违法建设应按照实体从旧兼从轻、程序从新的原则进行处理。《立法法》第84条规定:“„„不溯及既往,但为了更好地保护公民、法人和其他组织的权利和利益而作的特别规定除外”。在《城乡规划法》中没有“为了更好地保护公民、法人和其他组织的权利和利益”而作的特别规定,因此不存在溯及既往的例外。全国人大常委会办公厅以常办〔1990〕秘字第093号函复,要求按照法律一般不溯及既往的原则,在《城市规划法》(1990年)实施后处理该实施前发生的违法案件,还是应当适用于《城市规划条例》(1984年),根据这一复函的精神,《城乡规划法》(2008年)不应当有溯及既往的效力。《城市规划法》规定了违法建设只有在严重影响城市规划的情况下,才予以拆除处罚,而《城乡规划法》则摈弃了严重影响规划的提法。从条文表述可以看出,对违法建设无论是在罚款幅度上,还是在拆除的条件上,新法都给予了重于旧法的规定,所以若是对08年以前已建成的违建的查处,实体上按从旧兼从轻的原则应适用《城市规划法》查处。《广州市违法建设查处条例》就对此问题就进行了明确规定。
故对于违建应按照案发时间选择适用法律,行政处罚及强制措施应根据当时施行的法律来确定,执法程序则应按照《城乡规划法》的规定进行。
六、违建查处的职责分工
[1]城管执法部门负责对擅自搭建妨碍公共安全、公共卫生、城市交通和市容景观的建筑物、构筑物(以下简称 “ 四个妨碍 ”)的违法行为的查处。
[2]王泽鉴:《民法物权》,中国政法大学出版社,2001年版,第95页。
[3]上海查处违建研究课题组:《查处违法搭建相关法律问题研究》,载《政府法制研究》2007 年第 12 期。
[4]《关于执行《上海市拆除违法建筑若干规定》中若干问题的具体意见》第一条有下列情况之一的属于违法建筑:
(一)未取得建设工程规划许可证进行建设的;
(二)未按照建设工程规划许可证核准的图纸及规定要求进行建设的;
(三)擅自改变建筑物使用性质且与城市规划用地性质不相容并对周围环境造成妨碍的;
(四)建设工程规划许可证逾期且又未核准延期进行建设的;
(五)临时建筑和建设基地内的临时设施逾期未拆除的;
(六)建设基地内的建筑物、构筑物,按规划管理要求应当拆除而未拆除的;
(七)被撤销建设工程规划许可证后仍进行建设的;
(八)违法审批的建设工程。
[5] [美]博登海默:《法理学—法律哲学与法律方法》,邓正来译,中国政法大学出版社1999年版,第 486 页。
[6]鉴于乡村规划区内的违建不在城管执法权限内,此处规划区主要是指城市规划区。
[7]根据《上海市城市管理行政执法条例》第十一条,土地违法行为不在城管执法权限范围内。
[8]《查处土地违法行为立案标准》非法占地类:
(一)未经批准或者采取欺骗手段骗取批准,非法占用土地的;
(二)农村村民未经批准或者采取欺骗手段骗取批准,非法占用土地建住宅的„„
(十一)在土地利用总体规划制定前已建的不符合土地利用总体规划确定的用途的建筑物、构筑物,重建、扩建的。
[9]参见刘家海:《非法占地建设与违反规划建设的区别》,广西公益诉讼网。[10]《宁波市土地执法共同责任若干规定》第二十一条:国土资源部门负责对未经批准擅自占用土地、超出批准用地面积占用土地的违法行为及相关行为人进行查处。第二十四条:规划或城市管理行政执法部门负责对城乡规划区范围内已经取得建设用地批准文件或土地使用证,但未取得建设工程规划许可证或者未按照建设工程规划许可证的规定进行建设的行为进行查处。
[11]颜文认为:同时违法占地并进行违法建设的,具有法条竞合犯的法律特征,是“实质的一罪”、《城乡规划法》与《土地管理法》具有包容关系,符合法条竞合犯的特征。
[12]陈兴良教授认为牵连犯也是吸收犯,反之则不然。[13]参见《土地管理法释义》,卞耀武主编,法律出版社1998年版,第1-5页。
[14]唐凯《认真贯彻《城乡规划法》,开创城乡规划工作新局面》,2007年,北大法律信息网。
[15]国务院法制办《关于如何确认违法行为连续或继续状态的请示》的复函(国法函[2005]442号)只是对连续状态进行了解释,而未涉及继续状态。
[16](2008)沪一中行终字第394号判决书中,认为擅自搭建建筑物的违法行为处于持续状态。(2010)沪一中行终字第154号判决书认为违法建造厂房行为违法后果一直持续至今。[17]最高人民法院行政审判庭《关于如何计算土地违法行为追诉时效的答复》([1997]法行字第26号)认为:对非法占用土地的违法行为,在未恢复原状之前,应视为具有继续状态,追诉时效从违法行为终了之日起计算。
[18]上海市高级人民法院:《物业管理中责令限期改正、责令限期拆除有关问题解答》,2005年。
[19]《环境行政处罚办法》(环境保护部令第8号)第十二条将责令停止生产或者使用列为行政命令。
[20]《行政处罚法》第二十三条:行政机关实施行政处罚时,应当责令当事人改正或者限期改正违法行为。本条强调的是在实施行政处罚时应责令改正违法行为,与行政处罚并行。
[21]《城乡规划法释义》,全国人大常委会法制工作委员会编,法律出版社,2009年版,第六十四条。
[22]《行政处罚法》第二十五条:不满十四周岁的人有违法行为的,不予行政处罚,责令监护人加以管教;已满十四周岁不满十八周岁的人有违法行为的,从轻或者减轻行政处罚。
[23]《土地管理法》第八十三条:建设单位或者个人对责令限期拆除的行政处罚决定不服的,可以在接到责令限期拆除决定之日起十五日内,向人民法院起诉„„。
[24]《土地管理法》第八十三条:„„建设单位或者个人对责令限期拆除的行政处罚决定不服的„„。
[25] 2012年的土地管理法修正案草案已删除这一表述。
建筑结构设计若干问题 篇6
一、具体细节的设计方面
设计人员没有结合桥梁所在地区的材料实际供应情况。在乡镇,优质的砂石子材料一般不多,如果设计高强度混凝土(如预应力空心梁混凝土设计为C50),将可能给施工造成很大困难。因此,在乡镇地区,桥梁混凝土抗压强度设计为C40为妥。而在市区,预应力空心梁混凝土抗压强度设计为C40或C50均可,因市区一般都有商品混凝土基地,砂石材料供应质量有保障。
设计人员对乡镇地区洪水位了解不详,经常导致设计时桩基系梁位置较低,施工困难,造成系梁结构质量不易保证。监理单位应该协调设计单位,适当提高系梁标高。
构造设计存在漏洞。典型问题是伸缩缝处仅设普通橡胶支座。应改为橡胶活动支座,否则在汽车荷载作用下伸缩缝处易拉裂,普通橡胶支座变形,极大地影响结构安全和耐久性。监理人员应及时发现问题,建议业主要求设计单位进行支座变更。
桥面没有设计整体钢筋网,没有考虑汽车超载问题。超载现象在我国公路运输中较为普遍,汽车超载营运,会对桥梁结构长期的使用性能和耐久性产生不利的影响,因此除了交管部门要加强管理外,设计时也需要对超载带来的后果进行研究、分析。
伸缩缝处空心梁预埋数量不足,监理及施工单位必须事先做好复查工作。桩基主筋保护层与建筑制图不一致,施工及监理单位必须十分注意这一问题,否则桩基主盘保护层难以达到设计要求。
二、结构的耐久性设计问题
桥梁在建造和使用过程中,一定会受到环境、有害化学物质的侵蚀,并要承受车辆、风、地震、疲劳、超载、人为因素等外来作用,同时桥梁所采用材料的自身性能也会不断退化,从而导致结构各部分不同程度的损伤和劣化。
在大跨度桥梁领域,国内从上世纪80年代以来,建造了大量的斜拉桥。虽然迄今为止出现倒塌或严重损害的例子很少,但已经有多座桥梁因为拉索的耐久性问题而不得不提前换索,既影响了使用,又带来了经济损失。
需要指出的是,很多这类问题与没有进行合理的耐久安全性设计有关,这也促使人们重新认识桥梁的耐久性问题。大量的病害实例也证明,除了施工和材料方面的原因,影响结构耐久性的根本因素是来自构造设计上的缺陷。
国内从上世纪90年代开始重视了对结构耐久安全性的研究,也取得了不少成果。而这些研究大多是从材料和统计分析的角度进行的,对如何从结构和设计的角度来改善桥梁耐久安全性却很少有人研究。而且,长期以来,人们一直偏重于结构计算方法的研究,却忽视了对总体构造和细节处理方面的关注。因此,需要努力将耐久安全性的研究从定性分析向定量分析发展。
三、结构的疲劳损伤问题
桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载都是动荷载,会在结构内产生循环变化的应力,不但会引起结构的振动,还会引起结构的累积疲劳损伤。
由于桥梁所采用的材料并非是均匀和连续的,实际上存在许多微小的缺陷,在循环荷载作用下,这些微缺陷会逐渐发展、合并形成损伤,并逐步在材料中形成宏观裂纹。如果宏观裂纹得不到有效控制,极有可能会引起材料、结构的脆性断裂。早期疲劳损伤往往不易被检测到,但其带来的后果往往是灾难性的。
疲劳损伤过去一直被认为是钢桥设计中的核心问题,由钢结构疲劳引起的钢材开裂案例较多,亦有不少因疲劳断裂引起桥梁垮塌的例子。近20年来,疲劳损伤的研究已进入混凝土结构,但对于使用期受腐蚀的钢筋混凝土构件的动态性能和疲劳性能的研究还需加强。
对疲劳损伤的研究不应仅对整个结构而言,还应该重视某些关键部位的局部疲劳失效问题。
四、桥梁的超载问题
桥梁超载主要有三种情况:其一是早期修建的老桥超龄负载运营;其二是桥梁通行的实际车流量超过设计流量;另一种是车辆违规超载。前两种产生的原因主要是设计荷载的变化和交通量的增加,后者是车辆使用者违法超载营运,后两种超载现象在我国公路运输中较为普遍。
桥梁的超载一方面可能引发疲劳问题。超载会使桥梁疲劳应力幅度加大、损伤加剧,甚至会出现一些超载引发的结构破坏事故。另一方面,由于超载造成的桥梁内部损伤不能恢复,将使得桥梁在正常荷载下的工作状态发生变化,从而可能危害桥梁的安全性。例如,混凝土桥梁一直被认为具有足够的耐久性,但在汽车超载作用下,可能发生开裂;裂缝即使在荷载卸除后能够闭合,但由于混凝土结构内部已经受到损伤,构件的开裂弯距降低、刚度下降;于是在正常使用荷载作用下,本来不该开裂的结构产生裂缝或本来较小的裂缝成为超出规范允许的裂缝或产生较大的变形。这些都会对结构长期的使用性能和耐久性产生不利的影响,因此除了交管部门要加强管理外,也需要对超载带来的后果进行研究、分析。
建筑结构设计若干问题 篇7
一、当前抗震设计需要解决的问题
(一) 合理选择建筑结构体系
在建筑物的结构设计中, 最重要的一项就是选择结构体系, 该体系选择的合理与否, 直接关系到整个建筑物结构的安全。因此, 要想合理的选择结构体系, 应该从以下两方面入手:第一, 结构体系需要具有明确计算的简单图纸。在对结构体系进行设计时, 应该将建筑物房间的主要受力点放在主梁上, 以便垂直的重力能够在最短时间内, 从长度最短的路径传到主要的受力部位[1]。合理布置屋内的内部结构, 可以采用竖向构建的内部结构布置方案, 该方案需要保证竖向构件压应力的均匀性。第二, 结构体系的强度应该具有较高的合理性。一个建筑物结构体系的好坏, 在很大程度上都是由其强度决定的, 所以, 设计人员应该在建筑物的薄弱部位进行合理的强度抗震设计, 提高其抗震性。同时, 在对结构的框架进行设计时, 要保证节点构造不被破坏, 尽可能的分散房梁和房柱顶端的塑性, 并提高其薄弱部位的抗震能力。
(二) 选择抗震的场地
建筑地点的抗震性对建筑物的抗震设计会产生直接的影响, 所以, 相关人员应该选择抗震性较强或者是有利于抗震设计的场地来建造建筑物, 尽可能的避开那些不利于抗震设计的地段。由于地震会引发地裂、地表错动等, 对地面的危害较大, 所以, 在选择抗震场地时, 一定不可以选择一些土地液化、软弱、地质元素分布明显不均衡的地点, 如果确实无法避开这些地点, 则应该在施工初期在地面进行一定的抗震设计, 加强地面的强度, 稳定地基建造。同时, 对于一些随时可以会发生地裂或者是滑坡的场地, 施工人员一定要运用科学合理的手段来对地表进行全面的稳定。另外, 对于一些需要将地基建设在土层分布不均或者是粘性土质较多的地区的建筑物, 需要采用地基加固、桩基等方式来加强建筑的基础和上部结构的抗争性, 做好抗震措施的处理[2]。
(三) 建筑的平面布置要有规则
在对建筑进行平面布置设计时, 应该尽量的遵循采用抗震设计的原则, 使用规则性高的建筑设计方案。设计结构的规则性主要分为三方面:第一, 建筑物的主体的抗压性必须要够强, 其侧面受力结构不能够出现变形的情况, 要尽可能的均匀受力。第二, 建筑物主体在抗侧力结构方面的平面布置情况, 在布置建筑物主体的抗侧力结构时, 要保证同一侧的建筑物主体其抗侧力的强度是相同的, 要保证同一侧各部分都能够均匀受力[3]。第三, 保证建筑物主体的抗侧力结构在布置上是与其周围结构体系的刚度是相同的, 并且, 都具备很强的抗扭刚度。
二、抗震设计的注意事项
目前, 当今社会已有的有关建筑抗震设计方面的理论, 是对建筑行业逐年的实例验证进行研究分析, 对结果不断的总结归纳得到的。并且, 随着当前人们对于住房质量要求的提高, 在建筑物结构中融入抗震设计是势在必行的, 这也是当前人们之所以高度重视抗震设计的原因。因此, 为了能够设计出抗震性较强的建筑物, 在实际设计时应该注意:第一, 建筑物的布局要保证科学合理性, 保证建筑物中每个主要的受力物体都处在同一水平面中, 只有这样才能在地震来临时承受住来自地面的压力, 减少地震的破坏程度。第二, 按照地震等级的不同, 对房梁、房柱以及墙体的各个节点部分进行对应的抗震等级设计, 保证内部的混凝土钢筋结构能够在受到地震作用后不会受到严重的破坏[4]。第三, 在建筑物中设计多个抗震防线。建立一个良好的抗震体系, 对于缓解和消除地震带来的压力是十分重要的。因此, 应该根据地震等级的不同在建筑物中设计多个抗震防线, 当地震来临时, 可以依靠这些防线对人们的生命安全提供多重的保护。
结论:
虽然, 目前我国相关行业在建筑物抗震设计方面已经取得了较好的研究成果, 整个建筑体系的抗震设计也日趋完善, 但是, 还是有许多的问题还没有被及时全面的解决, 这也是相关行业在日后的工作目标和任务。因此, 相关行业部门应该将日后的工作重点放在研究地震破坏的原因上, 只有这样, 才能够在对建筑结构进行抗震设计时取得质的飞跃。
摘要:伴随我国国民经济的发展和进步, 各类型的建筑物也不断建成, 房地产行业也随之迅猛发展。国民经济的发展代表着人们生活水平的提高, 这使得人们对于住房的要求也不断提高, 所以, 房地产行业也迎来了一系列有关建筑结构的问题, 其中, 有关建筑结构抗震情况方面的设计受到社会的广泛重视。但是, 由于房地产开发商对于破坏建筑物的地震原因和程度等方面的不了解, 使得此方面设计工作的发展也遇到了很大的困难。因此, 本文以建筑的抗震设计为研究点, 分别就其设计中面临的若干问题进行讨论。
关键词:建筑结构,抗震设计,讨论
参考文献
[1]方小丹, 魏琏.关于建筑结构抗震设计若干问题的讨论[J].建筑结构学报, 2011, 12:46-51.
[2]赵建荣.建筑结构抗震设计若干问题的探究[J].科技创新导报, 2012, 06:45.
[3]杨甲奇.关于建筑结构抗震设计若干问题的探讨[J].门窗, 2014, 02:99.
浅谈建筑结构设计若干问题的研究 篇8
基于性能抗震设计理论是在对现行抗震设计理论反思的基础上产生的, 它们之间有一定的联系和区别, 通过对比得出基于性能抗震设计的特点。
1.1 采用多级设防目标。
我国现行的“小震不坏, 中震可修, 大震不倒”三阶段抗震设防水准, 以保障人们生命安全为一级设防目标, 无法避免大震中巨大的经济损失。基于性能抗震设计理论提出了多级目标的设计理念, 既要保证生命安全, 又要避免经济损失超过业主和社会的承受能力, 更加注重非结构构件和内部设施的保护, 它们在经济损失中占有相当的比例。
1.2 引人投资一效益准则。
基于性能抗震设计理论着重点, 从现行的仅注重结构安全可靠转变到全面注重结构的功能、安全及经济等多方面。根据投资一效益准则, 进行费效分析, 在可靠和经济之间选择一种合理的平衡, 以确定最佳抗震设计方案, 达到优化设计的目的。为此引人经济决策机制, 目前普遍采用的决策思想是:以结构系统可靠度为决策变量, 以结构寿命全过程为时问范围, 以相应的寿命期总的费用最小为决策目标。
1.3 具有更大的自由度。
现行抗震设计需要依照规范按部就班, 缺乏灵活性, 结构设计人员处于被动状态。基于性能的抗震设计除了满足“共性”外, 更加注重“个性”设计, 增加了业主与设计人员的交流, 根据结构的用途及业主的特殊要求确定结构性能目标后, 设计人员可以选择实现该性能目标的设计方法, 采用相应的构造措施, 既调动了设计人员的积极性, 又有利于新材料的使用和新技术的开发。
2 目标性能水平的确定
在采用基于性能设计原理制定结构抗震设计规范时, 首先要面临的一个问题是目标性能水平的确定, 也就是结构性能水平究竟取多高.取得太高, 尽管可以使结构变得安全, 但也会大大增加结构的初期投入;取得太低, 尽管可以降低结构初期造价, 但会增加未来的使用风险, 所以结构抗震目标性能水平的确定, 目前认为合理的方法是采用“投资—效益”准则, 使设计结构处于考虑安全性和经济性的合理平衡上, 对于这个问题, 也有不少学者提出不同的研究方法, 在阅读文献的基础上, 本文提出了一种确定结构目标性能的方法, 具体分为三个步骤:
2.1 确定结构最小初始造价与结构性能水平的关系。
同一结构性能水平, 可以有不同的设计方案, 而不同的设计方案往往结构造价也不同, 这样就很难建立起结构初始造价和性能水平的函数关系。但是, 在不同的设计方案中, 总可以找到一个设计方案, 使结构初始造价达到最小, 这样就可以建立结构最小造价和性能水平的函数关系, 便于采用直接优化的方法确定结构目标性能水平。
2.2 确定结构各种目标性能水平的合理关系。
在结构造价一定的条件下, 采用优化的思想, 确定结构各种性能水平的合理比例关系.如“小震不坏”和“大震不倒”可以看作结构性能的两个水平.其中“小震不坏”主要由结构强度控制, 而“大震不倒”主要由结构延性控制, 是属于结构抗震特性的两个方面。这样在结构设计时, 考虑到不同地震发生概率的不同以及带来损失的不同, 需要进行合理材料配置, 使二者的失效概率处于一个适当的比例, 从而使结构在设计基准期内, 在可能遭受的地震作用下的损失达到最小。
2.3 确定结构抗震目标性能水平。
在前面分析的基础上, 采用优化的思想, 确定结构目标性能水平, 为基于性能设计原理制定建筑抗震设计规范提供分析基础。使得基于性能抗震设计原理设计的建筑结构达到考虑安全性和经济性的合理平衡。从而使建筑抗震设计更加科学化和合理化, 使建筑结构抗震设计与社会总体发展相适应。
3 建筑设计与高层建筑结构概念设计
从表象层面, 建筑表现为空间方面的概念和形式, 它是表现总体环境的。对于某个建筑物的最初的方案设计, 建筑师考虑更多的是它的空间组成特点, 而不是详细地确定它的具体结构。但是, 关于空间形式的整体设想, 也要求建筑师必须考虑建筑形式中有关荷载与抗力之间关系的某些准则, 即结构概念。这包括以下几个方面:一是所设想的空间形式应当固定在地面上;二是所设想的空间形式应当具有质量并能承受竖向重力荷载;三是所设想的空间形式必须能抵抗水平风力和地震作用。最近, 由荷兰建筑师库哈斯设计的中央电视台办公大楼, 引起了专业人士的很多争议, 其焦点就是它的建筑形式 (近70m的悬臂) 有无视重力之嫌, 其结构的合理性还要待建成之后得以检验。
所以, 在进行高层建筑设计时, 建筑师的基本任务是:一方面要与结构工程师及其他工程技术人员协调合作;另一方面要根据建筑功能要求、建筑立意、场地情况、外力特征、施工条件及效率等因素, 寻找出最经济、合理、美观的建筑方案。
4 改善钢筋混凝土短柱抗震性能的方法
4.1 采用高强混凝土
减小柱截面和提高剪跨比, 最直接的方法就是提高混凝土的强度等级, 即采用高强混凝土来增加柱子的受压承载力, 降低其轴压比;但由于高强混凝土材料本身的延性较差, 采用时须慎重或与其他措施配合使用。
4.2 采用钢骨混凝土柱
钢骨混凝土柱可充分发挥钢与混凝土两种材料的优点, 与钢筋混凝土结构相比, 由于配置了钢骨, 使柱的承载力大大提高, 从而有效地减小了柱截面尺寸;钢骨翼缘与箍筋对混凝土有很好的约束作用, 使混凝土的延性提高, 加上钢骨本身良好的塑性, 使柱具有良好的延性及耗能能力。在高层钢筋混凝土结构下部的若干层采用钢骨混凝土柱, 可显著改善结构的抗震性能。
4.3 采用钢管混凝土柱
钢管混凝土是套箍混凝土的一种特殊形式, 钢管的约束使混凝土处于三向受压状态, 混凝土的抗压强度和极限压应变得到很大提高, 即使在高轴压比条件下, 仍可形成在受压区发展塑性变形的“压铰”, 不存在受压区先破坏的问题, 也不存在像钢柱受压翼缘屈曲失稳的问题, 混凝土 (特别是高强混凝土) 的延性得到显著改善。钢管混凝土柱截面可比普通钢筋混凝土柱截面减小一半以上, 可消除短柱并具有良好的抗震性能。
4.4 采用分体柱
分体柱是用隔板 (常为石膏板) 将柱截面分成4根等截面柱并分开配筋。研究结果表明, 分体柱虽使构件的抗弯承载力稍有降低, 但抗剪承载力基本不变, 且构件的变形能力和延性均得到显著提高, 其破坏形态由剪切型转化为弯曲型, 实现了短柱变“长”柱的设想, 很好地改善了短柱的抗震性能, 我国已完成了钢筋混凝土分体柱单体构件、钢筋混凝土分体柱框架节点及钢筋混凝土分体柱框架模型的试验研究和理论分析工作, 并总结提出了钢筋混凝土分体柱及分体柱框架抗震设计的设计建议, 为分体柱技术在钢筋混凝土高层建筑抗震设计中的应用提供了可靠的理论基础和试验依据。
5 体会
5.1 对于复杂高层建筑结构体系, 必须认真作
好概念设计工作, 分析总体结构特点和结构难点, 作出总体结构布置, 建立较为简洁、可靠且符合实际的结构计算模型。
5.2 对重要部位和关键构件, 应进行必要的局部分析, 并采用相应的处理措施。
如转换梁与上部主体共同工作, 采用有限元法分析转换梁及上部墙体的应力、内力, 作为设计转换梁和上部墙体配筋构造的依据。
5.3 转换梁板的施工:
由于转换梁柱的配筋较多, 特别是梁柱节点处钢筋相交更为复杂, 实际很难保证钢筋准确到位 (主要是上部2排筋, 特别是3排筋) , 所以, 在设计上必须予以考虑, 应尽量用大直径、高强度钢筋以减少钢筋根数, 配筋应有足够的余地。由于转换层梁大、板厚, 在施工中需考虑支撑方案, 支持层所受的梁板荷重、施工荷重等应在设计中有所考虑, 所以, 转换层以下梁板截面、配筋均应适当加强。
参考文献
[1]成康.关于住宅结构设计的思索[J].山西建筑, 2005 (23) .
[2]王强, 崔彩琴.高梁中悬吊柱的应用[J].山西建筑, 2007 (9) .
建筑电气消防设计若干问题探讨 篇9
1 火灾应急广播和火灾报警装置是否必须同时设置
《火灾自动报警系统设计规范》第五章第四条第一款对于火灾应急广播的设置规定“控制中心报警系统应设置火灾应急广播,集中报警系统宜设置火灾应急广播”,第五章第五条第一款对于火灾报警装置的设置规定“未设置火灾应急广播的火灾自动报警系统,应设置火灾报警装置”。根据这两条规定,可以理解为火灾应急广播和火灾报警装置一般不需要同时设置,设置其中一项即可。比如区域火灾报警系统,仅设置火灾报警装置。而像控制中心报警系统和集中报警系统,仅设置火灾应急广播,因为火灾时可用火灾应急广播发送火灾报警信号。在实际设计中,应该首先选择好火灾自动报警系统的形式,如区域报警系统、集中报警系统还是控制中心报警系统;再根据规范的要求进行相应的报警系统设计。当然,如果两者同时设置会更好地确保火灾时能及时发出警报,但这样的话不单单是增加了造价,而且还需要控制好火灾报警装置和火灾应急广播工作的时间间隔,以免造成火灾报警装置一直发出报警声影响火灾应急广播的收听。
2 手动火灾报警按钮和消火栓起泵按钮是否应同时设置
这两种按钮外观一样,有时会对它们的作用产生错误认识,以为这两种按钮不必要同时设置。《火灾自动报警系统设计规范》第八章第三条第一款规定“每个防火分区应至少设置一个手动火灾报警按钮”。根据条文解释,手动火灾报警按钮应设置在公共活动场所的出入口以有利于及时报出火警。这主要是为普通人员报警设置的,普通人员发生火灾后要尽快疏散到室外,手动火灾报警按钮设置在出入口能方便报警。消火栓起泵按钮是用来远程启动消防水泵的。当建筑物需要设置火灾自动报警系统时,手动火灾报警按钮是必须设置的,而消火栓起泵按钮则根据是否有消防泵来确定是否设置。
3 消防联动控制设备是否需要设置手动直接控制装置
消防联动控制设备包括消防水泵、防烟和排烟风机等,消防联动控制设备已经通过总线编码模块控制了,是否有必要再增加手动直接控制装置,根据《火灾自动报警系统设计规范》第五章第三条第二款规定:“消防水泵、防烟和排烟风机的控制设备当采用总线编码模块控制时,还应在消防控制室设置手动直接控制装置”,该条的条文解释:消防联动控制设备不能单一采用火灾报警系统传输总线编码模块控制方式(包括手动操作键盘发出的编码控制启动信号)去控制它们的启动,还应具有手动直接控制功能,即建立通过硬件电路直接启动的控制操作线路。这是因为像消防水泵、防烟和排烟风机等都属于重要消防设备,它们的可靠性直接影响到消防灭火工作的成败,即使火灾报警系统失灵也不应该影响它们的启动。为了更好地保护人民的生命和财产安全,设计人员应该严格按照规范进行设计,消防联动控制设备仍需要设置手动直接控制装置。
4双电源末端切换设置
《高层民用建筑设计防火规范》和《建筑设计防火规范》中都要求“消防控制室、消防水泵房、防烟与排烟风机房的消防用电设备及消防电梯等的供电,应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置”。执行好此条规范主要是理解好下面两点:第一,需要弄清楚在配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置的设备有哪些。有人依据条文列举的多种消防设备就认为所有消防设备都需要做末端切换。若再仔细看看条文,正确的理解应该是仅仅条文中列举的消防设备才需要做末端切换,其他的消防设备应该根据现场实际情况来做。比如火灾应急照明和疏散指示标志的电源,就不必做末端切换。第二,最末一级配电箱应安装在什么部位。根据高规防火规范的条文解释,切换部位是指各自的最末一级配电箱,如消防水泵房应在消防水泵房的配电箱处切换,消防电梯应在电梯机房配电箱处切换。
5结语
通过以上几点可以看到,要想做好建筑电气消防设计并不难,要认真理解好建筑电气消防设计涉及到的规范,正确认识规范编制的目的,就能作出符合规范要求的设计。
参考文献
[1]GB 50116-98,火灾自动报警系统设计规范[S].
[2]GB 50045-95,高层民用建筑设计防火规范(2005年版)[S].
[3]GB 50016-2006,建筑设计防火规范[S].
[4]JGJ 16-2008,民用建筑电气设计规范[S].
建筑结构设计若干问题 篇10
1.1 抗震类别与安全等级
《建筑抗震设防分类标准》中定义了抗震类别, 总共划分为甲、乙、丙、丁四个类别, 主要依据的是建筑物在地震区地震产生破坏作用后其失效对社会生产直接或间接带来的影响程度。而建筑结构可靠度设计统一标准》定义了安全等级, 依据破坏可能产生的后果 (危及人的生命、造成经济损失、产生社会影响等) 的严重性, 共划分为一级、二级、三级三个级别。抗震类别与安全等级的概念完全不同。所有不处在地震区的建筑物, 根本不需要划分”抗震类别”。但是所有地区的所有结构都是必须有安全等级划分的。根据建筑物功能特性依照《建筑抗震设防分类标准》有关条文, 对处于地震区的建筑可能划分为甲类或乙类等, 但建筑物的安全等级则可能是一级, 也可能是二级, 需要依照《建筑结构可靠度设计统一标准》或国家另有规范规定的条文确定。
例如县市级二级医院的医技、门诊楼安全等级是二级, 但是在地震区则被划为乙类建筑。两者在构造措施方面的要求也是有很大区别的。抗震建筑多是要求结构从强度方面予以加强, 主要着重于结构的强度或刚度方面的内容;而安全等级的确定不仅仅是结构强度提高与否的问题, 设计使用年限 (即结构耐久性) 也是其要求的主要内容, 虽然“安全等级”与“设计使用年限”的确定在《建筑结构可靠度设计统一标准》中并不依据同一表格, 但是其强度的提高 (即重要性系数) 与构造措施则是相同的。同时重要性系数与抗震类别不发生关系, 只随安全等级和设计使用年限的不同而分为0.9, 1.0和1.1, 这是我们必须注意的。
1.2 设计使用年限与设计基准期
《建筑结构可靠度设计统一标准》定义了“设计使用年限”, 是指结构或结构构件不需要进行大修即可以按其预定的使用时期进行正常服役。设计使用年限根据建筑结构的重要性和临时性以及结构构件的替换难度划分为四个类别, 即5年、25年、50年和100年。当确定可变作用及与时间有关的材料性能等取值时选用“设计基准期”为时间参数。建筑结构可靠度设计统一标准 (GB50068-2001) 规定我国主要建筑结构设计规范所采用的基准期均为50年。因此规定:当结构设计使用年限多于或少于50年时, 其强度 (重要性系数) 和构造措施均要进行相应调整;当结构设计使用年限为50年时 (即与基准期时间相同时) , 其强度 (重要性系数) 和构造措施不另提高。
2 建筑结构规范中的桩基工程计算
根据GB50007-2002建筑地基基础设计规范第 (3.0.4) 条, 桩基工程中的用桩量计算应该按以下方式进行:按单桩承载力特征值和相应承台底面下荷载效应的标准组合进行用桩量的计算。问题在于如何使用所说的“标准组合”和“单桩承载力的特征值”, 按照GB50007-2002建筑地基基础设计规范公式 (3.0.5-1) , 标准组合Sk=SG k+SQ1k+ΣΨciSQ ik, 即除永久荷载效应与最大一项可变荷载效应直接采用标准值外, 其他可变荷载效应均需乘以组合值系数。以上内容相对比较容易让大家理解, 但按照我国89系列规范要求编制的地方规范目前仍在一些地区沿用, 甚至采用GB50007-2002建筑地基基础设计规范中由永久荷载效应控制的基本组合与地方规范单桩承载力设计值进行比较得出用桩量, 以为永久荷载效应控制的分项系数1.35除以单桩承载力设计值分项系数1.25等于1.125, 也就是说, 新《规范》较89系列旧基础规范的用桩量增加了12.5%。事实上, 新《规范》与89系列旧基础规范所采用的标准不一样。新《规范》所采用的统一标准为GB50003-2001砌体结构设计规范, 而89系列规范采用的标准为《建筑结构设计统一标准》 (GBJ68-84) 。89基础规范明确指出“按地基承载力确定基础底面积时, 传至基础底面的荷载应按基本组合”, 相应的地基承载力均采用设计值。因此, 将G B50007-2002建筑地基基础设计规范中的由永久荷载效应控制的基本组合与89基础规范或尚在沿用的地方规范单桩承载力设计值进行比较从而得出用桩量增加的观点是错误的。
3 建筑结构设计规范中砌体结构设计存在的问题及处理措施
3.1 底层框架——剪力墙砌体结构挑梁裂缝问题
底层为钢筋混凝土框架——剪力墙结构, 上部为多层砌体结构的房屋就是底层框架剪力墙砌体结构房屋。沿街的旅馆、住宅、办公楼, 底层为商店, 餐厅、邮局等空间房屋, 上部为小开间的多层砌体结构的房屋, 多属于此类房屋。这类建筑是比较经济的空间房屋, 也是解决底层需要的一种结构形式。在临街砌体结构房屋中比较常见挑梁, 设计者为了追求单一的建筑立面造型来增加使用面积, 将二层以上的部分横墙, 且外层挑墙移动到悬挑梁上面, 往上各层均设计有挑梁, 而底层实际结构的挑梁承载则普遍出现裂缝。
实际结构中, 悬挑梁上部墙体均为整体砌筑, 且下部墙体均兼上层挑梁的底摸这样挑梁上部的墙体及楼盖的荷载实际上是由上往下传递。而原设计各层挑梁则均是按承受本层楼盖及其墙体的荷载进行计算的。底层挑梁承载力不足并出现受力裂缝的主要原因, 是上述挑梁的设计计算与实际工程中受力及传力路线不符是导致的, 解决的办法要么注意施工顺序和施工工序, 要么改变计算简图及受力路线。
3.2 砌体结构布置方式及抗震分析
3.2.1 横墙承重的结构布置
一般房屋为矩形平面, 其纵向刚度远大于横向刚度, 因此提高结构抗震性能的主要途径, 就是有足够数量的横墙。剪切破坏多为墙体在震害中所受到的危害, 因此提高横墙抗剪强度, 是提高横墙抗震能力的有效方法。主要措施是提高材料的强度等级, 增加横墙上的轴压力。所以, 为了提高横墙抗震能力, 使横墙成为承重和隔断合二为一的墙体是有重要意义的。
3.2.2 纵横墙共同承重的结构布置
沿进深方向的梁支撑于纵墙上, 使纵墙承重, 一般适用于房间较大的房屋。纵墙承重与横墙承重沿竖向交替布置, 这种方案实际应用不多。另一方案是楼板沿纵向搁置, 故形成横墙承重, 横墙间距不入, 一般可满足抗震要求, 同时纵墙也因轴压力的存在而提高了抗剪能力。
3.2.3 纵墙承重的结构布置
该种布置方案对抗震不利, 因为横墙间距大、数量小, 且轴压力较小;纵墙多易引起弯曲破坏, 应慎重选用。
3.2.4 混合承重结构布置
这种布置可有内框架砌体结构、底层框架砌体结构及局部框架砌体结构等多种布置方式。这种结构体系不是一种良好的抗震结构形式, 因为它是由两种结构材料弹性模量和动力性能相差很大的两种结构体系组成的。但其应用还是比较普遍的, 因为这种布置能满足建筑使用要求, 提供较大的使用空间, 且结构经济、方便施工。总之, 抗震结构设计中的关键环节是选择合适的砌体结构, 应从抗震的概念设计出发, 综合建筑使用功能、技术、经济和施工等方面进行选择。
4 建筑结构规范中的楼层平面刚度
楼板变形的计算程序在一些设计缺乏基本的结构观念或结构布置缺乏必要措施的时候被采用。在确定楼板变的形程度上很难做到准确, 尽管程序的编程在数学力学模型上是成立的甚至是准确无误的。其结果一般不可能会“正确”, 因为计算的大前提都无法“准确”。据此进行的结构设计也肯定存在着结构不安全成分或者结构某些部位或构件安全储备过大等现象。设计时应尽可能将楼层设计成刚性楼面, 这样会使程序的计算结果基本上反映结构的真实受力状况而不致于出现根本性的误差。要确保做到这一点, 首先应在建筑设计甚至方案阶段就避免采用楼层大开洞、外伸翼块太长、块体之间成“缩颈”连接、凹槽缺口太深等楼面有变形的平面。其次要从结构布置和配筋构造上给予保证, 对于使用功能确实必需的, 或者建筑效果十分优越的建筑设计, 如果其平面无法完全符合刚性楼板的假定, 那么在结构设计时可以通过增设连系梁板、洞口边加设暗梁边梁、提高连系梁板或暗梁边梁的配筋量、采用斜向配筋或双层配筋形式等方法, 尽量满足刚性楼板的基本假设或者弥补由于不是绝对的刚性楼板假定而产生的计算“误差”。
5 结语
建筑结构设计若干问题 篇11
关键词:高层民用建筑;防火规范;问题
时至今日,《高层民用建筑设计防火规范》已经历时30年,在此期间,该规范被修改5次,每一次的修改都是消防专家根据实际情况并结合相关理论进行的,它凝聚了消防专家们的所有心血和智慧。近几年来,我国高层民用建筑的数量大量增加、周围环境越来越复杂、室内设计也在不断更新,然而《高层民用建筑设计防火规范》还尚未随着实际情况的变化而更新,这就导致防火规范中存在着一些不妥之处,其中的很多条文和规定已经无法适应新形势的发展,甚至有些条文表述不够严谨,容易出现执行者产生多种理解或者理解错误的现象。接下来,就针对《高层民用建筑防火规范》中的若干问题进行分析。
1.高层单元式住宅入户门和窗户墙的设置
1.1住宅户门的设置
《高规》规定:对于18层以下的高层民用建筑,每层都用设置一座防烟楼梯间和一个安全出口;每个单元都应该设置一座通向楼顶的疏散通道;住宅的户门应该为甲级的防火门,户门不应该直接开向前室,如果必须开向前室,那么这个户门必须也是甲级防火门;单元与单元之间的防火门应该是乙级防火门;18层以下的单元式住宅和较小规模的它是住宅,都只需要设置一部疏散楼梯,在单元式住宅设置防烟楼梯间和消防楼梯间。
一般而言,塔式住宅与单元式住宅相比,塔式住宅的危险性更大,但是规范中要求塔式住宅户门没有开向前室的时候,可以设置成普通门,而开向前室的时候只需要设置成乙级防火门,而单元式住宅的户门则无论遇到怎样的情况都设置甲级防火门,这种规范要求与实际情况完全相反,很显然《高规》对户门的要求是存在较大问题的。其次,《高规》中特意指出,18层以下的单元与单元之间必须设有甲级防火门,是不是该理解为18层及18层以上的单元与单元之间就不必设置甲级防火门,并且户门直接开向前室时是不是可以设置为普通门。由此,我们可以看出,这些条文的规定虽然较为全面,但是表述不够严谨,甚至会让人产生错误的理解或者多种理解。
1.2窗间墙和窗栏墙的设置
《高规》规定:18层以下的单元与单元之间应该设置防火墙,当塔式住宅户门开向前室时,不需要设置窗间墙和窗栏墙,而单元式住宅的户门无论有没有开向前室,都应该设置窗间墙和窗栏墙,并且对窗间墙和窗栏墙的宽度和高度进行严格要求,其宽度和高度不得低于1.2m,并且是不燃烧体墙。
通过《高规》的规定分析,我們可以知道,对于窗间墙和窗栏墙的设置,单元式住宅明显严格于塔式住宅,但是塔式住宅与单元式住宅相比更具有危险性,因此,这种设置是不合理的。并且,对于塔式住宅的窗间墙和窗栏墙的宽度和高度均没有进行规定,这对建筑来说,不能形成有效的整体防火。
2.高层建筑底部营业厅疏散通道宽度的设定
2.1《高规》对疏散宽度的设定
《高规》规定:高层建筑内的走道宽度应该按照人数计算,对于净宽度,应该按照通过人数每100人大于或者等于1m计算;对于疏散外门的总宽度,应该按照人数最多的一层进行计算,每100人大于或者等于1m计算;对于疏散楼梯间及其前室的门净宽,应该按照每通过100人大于或者等于1m计算,最小净宽度应该大于或者等于0.9m。对于每100人疏散净宽度的规定是1m。
2.2对《高规》疏散宽度设定的分析
高层民用建筑中的底部商业营业厅与其上部的场所是完全没有联系的,因为两者之间有完全的防火分隔和独立的疏散通道,因此,如果是上层着火,那么底部的营业厅受其影响并不大,这就从侧面反映出,高层民用建筑底部的疏散与其他民用建筑中商业营业厅的疏散没有太大的区别;如果是底部的营业厅着火,这一疏散与其他民用建筑中的商业营业厅的疏散也没有太大区别,但是,上部的疏散会受到一定程度的影响。对于疏散宽度的设定,应该对上部的每100人疏散净宽度适当增加,对于底部的疏散宽度则无需改变。所以,《高规》中设定的疏散宽度与实际情况并不完全符合,在实际设定中,应该充分遵循《建规》中对疏散宽度的设定,即地上一、二层定为0.65m,地上三层定为0.75m。
3.高层民用建筑中对娱乐场所的相关规定
3.1对厅室出口的设置
《高规》规定:位于两个安全出口之间的房间,建筑面积小于60平方米的,可以设置一个疏散门;位于走道尽端的房间,建筑面积小于75平方米的,可以设置一个疏散门。但是对于位于高层民用建筑首层、二层和三层的歌舞娱乐场所没有设置相关规定。这就容易引起误解,对于首层、二层和三层的厅室出口应该参照怎样的标准,没有进行准确的定位。为了保证首层、二层和三层的准确的参照标准,应该根据实际情况设定,参考建筑面积小于60平方米的标准。
3.2对排烟设施的设置
《高规》明确规定:在高层民用建筑中,如果娱乐场所设置在三层以上部分,对于建筑面积大于100平方米的房间需要设置排烟设施;如果娱乐场所设置在地下时,对于建筑总面积大于200平方米的房间需要设置排烟设施。但是,其中并没有明确规定高层建筑的首层、二层和三层的娱乐场所需要设置排烟设施的标准,所以,《高规》对于娱乐场所的规定并不是完整的,为了保证高层民用建筑的全面防火安全,应该在《高规》中补充相应条文。
4.结束语
随着经济的快速发展,社会建筑工程突飞猛进,民用建筑作为人们稳定生活的保障,在建筑工程设计中必须加强建筑安全方面的设计工作,目前,影响民用建筑最为严重要素之一的火灾,已经成为所有建筑过程设计阶段最为关注的问题。尤其是对高层民用建筑防火的设计,更是现今社会关注的焦点问题,为了确保现阶段高层民用建筑防火安全,笔者认为完善民用建筑设计防火规范最为关键,为此,针对《高层民用建筑设计防火规范》的若干问题进行了简要论述。
参考文献:
[1]林明发.对《高层民用建筑设计防火规范》若干问题分析[J].消防标准规范,2009(11)
浅谈公共建筑电气设计若干问题 篇12
1 公共建筑电气设计若干问题
1. 1 供配电设计不合理
公共建筑供配电设计包括多方面的内容, 例如: 电源配置、电气隔离、相序分配等, 从目前来看, 各个环节的设计都存在一定问题。其中, 供电电源设计未从长远、未知领域去规划、设计, 忽视了双电源的设计要求, 当供电系统故障情况下, 无法通过电源之间的切换来持续供电, 造成供电危机, 供电安全性、可靠性得不到保证, 也偏离了电气设计的标准性规定。
同时, 即使采用了双电源, 其线缆的布设不合理, 出现了同槽敷设、不做隔离的现象, 使得两个电源线缆混杂一起、彼此影响、相互干扰, 从整体上影响了供电安全。电气隔离设计不符合标准, 未能根据建筑物特征、设计规定等来进行隔离电气安装, 隔离电气安装位置、布设方位等不合理, 为日后的维护、检修带来困难。
在电气系统设计中, 出现了相序分配不合理问题, 无法实现三相之间的平衡。
1. 2 防雷安全设计不科学
不同建筑物的防雷设计应该采取针对性的设计模式, 然而, 从目前来看, 公共建筑物防雷设计忽视了类别划分, 甚至存在不经调查、不经勘察, 对防雷类别随意划分的情况, 使得防雷设计达不到建筑物所需要的安全标准。
例如: 常见的写字楼、居民楼等未对雷击次数进行全面、细致、科学的计算、调查、分析的情况下, 就简单地设计为三类防雷等级, 导致建筑物无法抵御雷电袭击。
1. 3 图纸设计问题突出
电气设计图纸是建筑电气安装、配置等的依据, 科学合理的图纸设计能为电气工程施工提供科学的指导。然而, 从目前来看, 建筑电气图纸设计存在严重问题, 其一表现为: 缺少设计深度, 当前一些建筑电气设计图未能依照规定的标准、要求等进行编制、设计, 出现了电线回路规格不恰当、导线选型无依据, 弱电设计简单化等问题, 一些关键环节、细微之处等未能进行详细的标注与标识, 例如: 穿线型号、管线直径、适合的施工策略与方法等。
同时, 设计文件衔接不顺畅也是一大问题, 图纸设计中未能根据专业的规定、规范、标准、专业要求等进行设计。最典型的防雷接地设计未能按照科学规定的标准来清晰、明确地标识出预埋件位置、连接点, 也未能明确敷设方式、技术指标等。防雷接地图设计过于简单、不细致, 从而导致实际施工中, 各个工序施工衔接不畅, 甚至出现了漏工等现象。
1. 4 电气节能设计落后
建筑电气节能设计不仅是电气设计企业的要求, 更是用户自身的需要。实际的电气设计需要从节能、降损、环保等多角度加以考虑, 应该重点从变压器、电气设备、照明方式等方面进行全方位的节能设计。然而, 从目前来看, 建筑电气依然未能做好节能设计, 出现了变压器选型不科学、台数设置不合理、负载率过低, 负荷分配不均, 一次性投资、二次运行成本上升等问题, 不仅增加了变压器工作压力, 也不利于建筑物的整体节能。
其中, 用户电气设备选型也至关重要, 然而, 现实设计中却常忽视这一关键问题, 所选的照明控制模式也相对落后, 开关布设不合理、无法达到预期的节能目标。
出现以上问题主要源于电气设计缺少节能理念, 未能真正从节能、降耗、减排的方向出发, 从而影响了建筑电气的节能化应用。
2 公共建筑电气设计问题的解决对策
2. 1 供配电的科学设计
为了提高建筑物电力系统供电的安全性、稳定性, 可以考虑安装双重电源, 这样就能实现其中一个电源故障时, 另一个电源则能转供电, 依然维持整个系统的正常供电, 同时, 要积极遵守并遵循电气设计强制标准, 要对双电源各自的电缆做出科学、妥善的设计与安排, 如果选择同槽敷设, 则要采取隔离措施, 确保不同电源的线缆彼此隔离开来, 也可以各自设置独立的线槽, 为线缆创设良好运行条件。
做好电气隔离工作, 一般来说, 建筑的配电线路要尽量同室内近线点相接近, 这样才能最大程度地为隔离电气安装创设空间条件, 方便电力线路、电气设备等日后的检修、维护与测试, 维护电力系统与电气设备的安全。加大电气系统的优化设计、安全设计力度, 注重相序的合理设计, 接线时要尽量达到三相平衡的效果。
2. 2 科学的防雷安全设计
公共建筑电气设计必须将防雷安全设计纳入重点考虑范围, 要想达到安全防雷的效果, 首先就要做好防雷类别划分, 要严格参照建筑物防雷设计的科学规程、规定、标准等, 结合雷击次数等来进行防雷安全设计, 不同类型建筑 ( 如公共建筑、一般性民用建筑、一般性工业建筑等) 需按照其各自的雷击次数等具体要求划分等级。
要想确保电力系统安全, 就要做好架桥接地设计, 现实设计过程中, 要严格参照相关标准、规范、规程、制度等做好安全防护处理工作, 例如: 电缆的引入、引出过程中, 要对金属导管进行接地处理, 要设置2处以上的接地保护。金属电缆的架桥终点、起点等都要同接地网连接起来, 具体的接地干线连接点的设计规律为:
如果电缆桥架< 30m, 接地干线连接点要设2 处以上; 如果电缆桥架> 30m, 则应该以25m为界来集中增设接地干线连接点。
2. 3 加强电气节能化设计
要想达到预期的建筑电气节能设计目标, 就要从变压器设计、电气设备选型、照明控制方式等关键方面入手, 具体的节能化设计方法为: ( 1) 变压器节能设计。切实参照电力系统的负荷情况, 根据年运行、成本投资等来合理分配负荷, 最终要力争达到三相平衡的效果。结合一系列的设计实践得出结论: 当负载率为70% - 85% 时, 电力系统能够处于最理想的节能状态, 实际的变压器选型必须慎重, 优先选择节能优、低损耗、高效率的变压器, 本着节能目标对应科学配置变压器台数, 而且也要有效调整负荷, 确保变压器在最理想负载率内运转。 ( 2) 优选节能型电气设备与照明控制方式。照明型光源的选型, 要本着节能环保的目标, 优选紧凑型、细管灯具。照明控制方式的设计则应该本着尽量运用天然采光条件的原则, 根据平行窗的位置、方向等来调整照明, 合理增设照明开关设备, 可以根据建筑物内部空间结构、区位部署等来实行照明分区控制, 对于一些公共场所, 例如: 大厅、走廊等则要统一安装声控照明设备, 以此达到节能目标。
2. 4 完善电气图纸设计
公共建筑电气图纸设计是电气工程施工的指导和依据, 必须积极优化并完善图纸设计, 实际的图纸设计要本着“预测性、全局性、深度性”等原则。所谓的预测性与全局性指的是电气图纸设计应该从建筑物整体出发, 根据其结构特征、空间布局、形态分布等来对电气线路、电缆等进行科学的统筹、规划与布局, 确保各个电力、电缆、线路等都能各自安全、有序运行, 彼此间不受干扰。所谓图纸设计的深度性则指代的是电气图纸要从细微环节入手, 把握好关键点, 明确一些细节信息, 例如: 电缆型号、导线类型、预埋件位置、连接点, 敷设方式、技术指标等。其中要对防雷安全设计做出科学规划, 根据防雷等级做出合理安排。
3 结语
从目前来看, 公共建筑电气设计中依然存在诸多问题, 一些设计问题矛盾突出, 需要从多方面入手, 进行统筹规划、科学处理, 要立足于全局, 从节能环保、安全合理等方向出发, 及时解除电气设计中的问题, 进而从整体上提高电气设计水平, 提高电气工程施工质量。
摘要:电气设计是建筑工程设计中的重要组成部分, 电气设计是一项复杂又专业的工作, 实际的电气设计要从安全、合理、科学等角度出发, 既要从供电企业角度进行合理规划, 又要维护用户节能利益。本文分析了公共建筑电气设计中的若干问题, 并提出了解决对策。
关键词:公共建筑,电气设计,若干问题,解决对策
参考文献
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[4]孙可.建筑电气设计的特点及节能研究分析[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2015 (20) .
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